حلقة كالفن
حلقة كالفن أو دورة كالفن أو دورة تثبيت ثاني أكسيد الكربون (Calvin Cycle) ؛ وذلك نسبة إلى مكتشفها، وتحدث هذه التفاعلات في لحمة البلاستيدة حيث توجد الإنزيمات اللازمة لها، ودون الحاجة للضوء ، ويتم فيها استخدام نواتج التفاعلات الضوئية ثلاثي فوسفات الأدينوسين وثنائي نوكليوتيد الأدنين وأميد النيكوتين.[1][2][3]
يدخل الكربون في حلقة كالفن على شكل ثنائي أكسيد الكربون , ويغادرها على شكل سكر. ويستهلك ATP كمصدر للطاقة، وNADPH كعامل اختزال قوي ، حيث يضيف الكترونات ذات طاقة عالية وأيونات الهيدروجين +H لصنع جزيئات السكر، وتتم العملية على ثلاث مراحل:
- المرحلة الأولى: تثبيت الكربون (Carbon Fixation)
- المرحلة الثانية: الاختزال (Reduction)
- المرحلة الثالثة: إعادة تصنيع مستقبل ثاني أكسيد الكربون(RuBP)( Regeneration of CO2 acceptor)
محتويات
مراحل العملية[عدل]
المرحلة الأولى[عدل]
يتم تثبيت ثلاثة جزيئات CO2 واحداً تلو الآخر، وذلك من خلال ربط كل جزيء بمركب خماسي الكربون يدعى ريبولوز مضاعف الفوسفات (RuBP)، بوساطة إنزيم يسمى روبيسكو ( Rubisco ) اختصاراً ل (Ribulose bisphosphate carboxylase/oxygenase) - ويعد هذا الانزيم من أكثر البروتينات وجوداً في البلاستيدة الخضراء وعليه فهو الأكثر في العالم - وينتج ثلاثة جزئيات من حمض غليسرين أحادي الفوسفات (Phosphoglycerate-3) فيتكون ما مجموعة ستة جزيئات من حمض غليسرين احادي الفوسفات.
المرحلة الثانية[عدل]
يحصل كل جزيء من حمض غليسرين أحادي الفوسفات من الجزيئات اثلاث المنتجة في المرحلة الأولى على مجموعة فوسفات من جزيء ATP ، فيتكون حمض غليسرين ثنائي الفوسفات (1.3- bisphosphoglycerate) ، ويعمل مركب NADPH على اختزال حمض غليسرين ثنائي الفوسفات إلى غليسرالدهايد أحادي الفوسفات (G3P) ، حيث يتكون ستة جزيئات من (G3P).
المرحلة الثالثة[عدل]
يستخدم جزيء واحد فقط من G3P كناتج نهائي لحلقة كالفن كنقطة البداية لمسارات عمليات الأيض لإنتاج مركبات عضوية تشمل الغلوكوز والكربوهيدرات الأخرى ، أما جزيئات G3P الخمسة الأخرى فتستخدم في أعادة بناء مركب ريبولوز ثنائي الفوسفات في سلسلة معقدة من التفاعلات يستهلك خلالها ثلاثة جزيئات ثلاثي فوسفات الأدينوسين.
نواتج العملية[عدل]
وبهذا فإنه كل حلقة من حلقات كالفن في التفاعلات اللاضوئية تنتج ½ جزيء غلوكوز وبذلك فهي تستخدم 9 جزيئات من ATP و تستهلك 6 جزيئات من NADPH و 3 جزئيات من CO2 و جزيء واحد من G3P غليسر الدهايد أحادي الفوسفات .
مراجع[عدل]
- ^ "معلومات عن حلقة كالفن على موقع enciclopedia.cat". enciclopedia.cat.
- ^ "معلومات عن حلقة كالفن على موقع bigenc.ru". bigenc.ru.
- ^ "معلومات عن حلقة كالفن على موقع zthiztegia.elhuyar.eus". zthiztegia.elhuyar.eus.
- بوابة أيض
- بوابة الكيمياء
- بوابة علم الأحياء الخلوي والجزيئي
- بوابة علم النبات
- بوابة علم وظائف الأعضاء
- بوابة الكيمياء الحيوية

صور وملفات صوتية من كومنز